Table des matières
Eléments de rattrapage correspondant aux pré-requis
Comme les pré-requis concernent essentiellement la notion de densité, la notion de transfert de chaleur étant reprise dans l'unité, l'étudiant est invité à revoir un cours traitant de la notion de densité. Ce cours n'a pas été construit dans le cadre de ce travail pour des raison temps
Comme la plupart des gens savent que l'air chaud monte et l'air froid descend, on aurait plutôt tendance à croire que c'est l'air chaud qui est instable car il monte, et que c'est l'air froid qui est stable car il descend. Cela peut donc représenter un obstacle à la compréhension de la stabilité, on pourrait même parler d'un conflit socio-cognitif.
Le problème se situe d'une part dans la définition même d'une masse d'air chaud et d'une masse d'air froid, une masse d'air se qualifiant par rapport à la surface sur laquelle elle se déplace, d'autre part par le fait que dès qu'une masse d'air est en contact avec le sol, des transferts de chaleur se font entre la couche la plus basse et le sol et c'est à ce niveau que se définira la notion de stabilité ou d'instabilité.
Les images illustrant le fait que l'air chaud monte, et que l'air froid descend sont des représentations analogiques. Ces 2 exemples ont été choisis car ils illustrent de manière concrète et évidente (à mon humble avis...) cette propriété de l'air. La montgolfière est une image scannée, par contre n'ayant pas trouvé de belle image de congélateur bahut, ce dernier a été construit à l'aide d'un logiciel de dessin vectoriel (je sais... il y a mieux !)
Cette association entre une image et un dessin simpliste n'est pas du meilleur effet esthétique !!!
Les représentations utilisées pour le transfert de chaleur entre une masse d'air et le sol et la stabilité des masses d'air sont des schémas construits, de type fonctionnel, qui tentent d'induire un effet d'échange, de passage de chaleur d'un corps à l'autre et de mouvements de l'air.
Ils ont une base analogique où certains standards été établis :
Les schémas illustrant la stabilité des masses d'air représentent un processus et tentent d'expliciter l'évolution des masses d'air. Mais, comme le support papier nécessite de choisir un état précis des phénomènes évolutifs, deux états successifs ont été présentés reliés par un message linguistique : un peu plus tard. (Les dégradés de couleurs utilisés dans les transferts de chaleur provoquant un réchauffement ou un refroidissement d'une masse d'air sont plus décelables dans le cas de l'air chaud que de l'air froid, ceci étant dû à des problèmes d'imprimante.) Par contre, le support informatique permet de créer de nombreux états successifs et par leur animation (en quicktime par exemple) donner l'impression de transformation progressive, de mouvements.
Dans le contexte de cette unité, une animation pourrait contribuer à renforcer l'apprentissage car elle remplirait une fonction spécifique par rapport à une tâche d'apprentissage.
En effet, la valeur relative d'un media est fonction de la spécificité de la tâche a accomplir. Selon Spangenberg (1973), l'utilisation du mouvement ne semble efficace que "lorsque le contenu particulier de l'apprentissage consiste dans le mouvement et ses caractéristiques ou quand le contenu est renforcé et différencié grâce aux effets produits par l'action en mouvement" (La taxonomie des médias, Erhard U. Heidt)
L'ensemble du corps de l'unité, hormis le dernier exemple illustrant la brise de mer et la brise de terre, présente un standard de localisation au niveau duquel, les éléments concernant les masses d'air chaud se situent dans la colonne de gauche, ceux concernant les masses d'air froid, dans la colonne de droite. Ce genre de standard tend à favoriser la mémorisation. Ce choix, qui paraît opportun dans le cadre de cette unité, aurait sûrement à être repensé dans le contexte plus général du module de météorologie.
Les schémas représentant les phénomènes impliqués dans la brise de mer et la brise de terre sont deux exemples illustrant l'instabilité des masses d'air. Un des avantages de ces exemples est de présenter un phénomène concret, exploité par les navigateurs à voile qui doivent souvent attendre l'après-midi voire la fin de l'après-midi pour pouvoir naviguer. En outre, ces exemples familiers permettent également un soutien de la motivation.
Par contre, ces exemples présentent quelques inconvénients. Notamment parce qu'ils introduisent deux notions supplémentaires implicites : la formation d'une cellule de convection et le fait que la température de l'air diminue avec l'altitude. Mais aussi, parce que les mouvements de l'air ne sont pas représentés de la même façon que dans les schémas précédents.
Comme ce cours de météorologie s'adresse à de futurs navigateurs à voile, les schémas présentés pour expliquer les mouvements de l'air relèvent uniquement d'interactions qui se situent au niveau du sol, entre une masse d'air et la surface du sol , hormis bien-sûr l'exemple de la montgolfière. Dans le cas de cours destinés à des navigateurs aériens ou à des parapentistes par exemple, ces schémas seraient insuffisants voire non pertinents.
Outre, des explications théoriques et des schémas, cette unité comprend des notes marginales qui apportent des informations secondaires pouvant faciliter la compréhension sans pour autant être nécessaires pour atteindre les objectifs.
Un total de 16 questions a été crée :
Procédure et critères d'évaluation du test d'entrée
Sur les 18 points de ce test, :
Les questions de ce test comprennent :
Sur les 12 points de ce test, :
Que ce soit au niveau du test d'entrée ou du test de sortie, les feed-back spécifiques correspondant aux réponses incorrectes ont été volontairement limités à la notion précise évaluée dans la question. Au vu du petit nombre de notions abordées dans cette unité, des feed back plus élaborés n'avaient pas beaucoup de sens. Par contre dans un contexte plus général, par exemple celui du module, des questions de plus haut niveau taxonomique incluant des situations concrètes à évaluer (niveau mobilisation voire résolution de problèmes) auraient pu être posées.